40. Jahrgang - Juni 1999
Klinische Anästhesie
T. Bein, A. Reber
Atelektasen während Anästhesie und Intensivbehandlung - Entstehungsmechanismen und Therapiemöglichkeiten
Atelectasis during anaesthesia and intensive care medicine - Pathophysiology and therapeutic concepts
Schlüsselwörter
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Keywords
Anaesthesia, Critical care, Respiration, artificial, Atelectasis
Zusammenfassung
Zusammenfassung: Intubation und Anästhesie beeinflussen die Atemmechanik und den pulmonalen Gasaustausch. Zum einen führen die anästhesie-bedingte Abnahme des transversen Thoraxdurch-messers als auch der kraniale Shift des Diaphragma zur Einschränkung der funktionellen Residualkapa-zität.
Zum anderen wird durch eine Beatmung mit erhöhter fraktioneller inspiratorischer Sauerstoffkonzentration der Lungenkollaps durch „Denitroge-nierung“ begünstigt. Als Effekt resultiert eine Reduktion der Gasaustauschfläche während Beatmung - ein klinisch relevantes Problem für Narkose und Intensivbehandlung. Sowohl in compu-tertomographischen Studien als auch durch Erfassung von Ventilations-Perfusions-Verhältnissen sind die pathophysiologischen Auswirkungen des Lungenkollapses gut untersucht.Neben meist in den dorsoba-salen Lungenabschnitten lokalisierten Atelektasen werden eine erhöhte intrapulmonale Shunt-Fraktion sowie globale Ventilations-Perfusions-Mißverhältnisse gefunden. Als effektive therapeutische Ansatzpunkte gelten intermittierende Wiedereröffnungsmanöver (Recruit-ment) während Anästhesie sowie die Optimierung der fraktionellen inspiratorischen Sauerstoffkonzentration. Bei Intensivpatienten sind systematische Lagerungsmaßnahmen (Beatmung in Bauchlage,kon-tinuierlicher axialer Lagerungswechsel) zur Verbesserung der Oxygenierung geeignet. Darüber hinaus wird neuerdings ein „Open-lung-Konzept“ für die Intensivmedizin propagiert. Neben der Darstellung der pathophysiologischen Entstehungsmechanismen von Atelektasen werden die Therapieansätze dargestellt und kritisch diskutiert mit dem Ziel,differenzierte Einsatzmöglichkeiten und Indikationsstellungen für solche Maßnahmen zu eröffnen.
Summary
Summary:Induction of anaesthesia and muscle paralysis cause a decrease in the transverse thoracic area and a cranial shift of the diaphragm. The consecutive reduction of the functional residual capacity is associa-ted with lung collapse and a decrease of the arterial oxygenation.Additionally, pre-oxygenation and insuf-flation of 100 % oxygen induce alveolar replacement of nitrogen by oxygen and therefore promote further collapse of lung tissue.The reduction of the pulmonary gas exchange capacity due to atelectasis is a relevant problem in clinical anaesthesia and in intensive care medicine. In several studies, using the techniques of chest computed tomography and the assessment of ventilation-perfusion relationships,the pathophysiolo-gical consequences of lung collapse and atelectasis have been shown. After induction of anaesthesia and in artificially ventilated intensive care patients, atelec-tatic areas in the dorso-basal lung regions are found with an increased intrapulmonary shunt fraction and a global ventilation-perfusion mismatch.
Therapeutic strategies include intermittent recruit-ment manoeuvres during anaesthesia and an optimisa-tion of the fractional inspiratory oxygen concentration. In intensive care medicine, periodic changes of the patients position (ventilation in prone position, kine-tic therapy) are advocated as effective methods for an increase in arterial oxygenation. Furthermore, an „open-lung“-concept is introduced for a periodic recruitment of atelectatic areas.
We illustrate the pathophysiology of lung collapse and intrapulmonary shunt. In addition, we discuss actual therapeutic options and possible side effects to pro-mote careful applications of these techniques.
